一种叶片式液压泵或液压马达的制作方法

1.本实用新型涉及液压动力源，具体地说是一种叶片式液压泵或液压马达。


背景技术：

2.目前，叶片泵的叶片在与转子同轴旋转时，叶片的外边缘必须与筒型定子的内侧壁尽可能地紧密接触，在内侧壁上全过程滑动；这种滑动，使叶片外边缘及定子内侧壁产生磨损。同时，叶片两端分别与泵的两端盖内壁紧密接触，叶片泵的叶片在与转子同轴旋转时，叶片两端在泵端盖内壁上全程滑动，叶片的两端及端盖内壁产生磨损。上述两类磨损，降低泵的使用寿命，泵的容积空间封闭不严，泵的输出压力难于提高，且性能不稳定。


技术实现要素：

3.为了解决上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种叶片式液压泵或液压马达。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.本实用新型包括外壳、端盖、控制阀、动子、定子及曲轴，其中外壳的两侧分别密封连接有端盖，每侧的端盖均分为外端盖及内端盖，所述曲轴的两端分别与两侧的内、外端盖转动密封连接；所述动子及定子均位于由外壳和两侧端盖围成的空间内，该定子固接于外壳的内表面，所述动子位于定子内部，并套设在曲轴的曲轴部分外部；所述动子与定子之间设有多组叶片组，相邻叶片组与动子、定子及两侧内端盖之间形成单体封闭空间，每组叶片组均包括一对叶片，每组中一对叶片的一端分别与动子外表面及定子内表面铰接，另一端相互铰接；每侧所述外端盖与内端盖之间均设有随曲轴旋转的控制阀，每侧的控制阀上均开有介质内流通控制口，每侧的内端盖上沿圆周方向均布有与所述单体封闭空间数量相同的介质内流通口，其中一侧的外端盖上开设有介质总输入口，另一侧的外端盖上开设有介质总输出口；
6.其中：两侧的所述控制阀分别与曲轴的主轴部分刚性连接，两侧的控制阀安装相位相差180
°
；
7.所述控制阀呈圆盘状，其上开设有弧形的介质内流通控制口；
8.每组叶片组中的一对叶片为与动子外表面铰接的叶片及与定子内表面铰接的叶片，该与动子外表面铰接的叶片的一端及与定子内表面铰接的叶片的一端分别和所述动子外表面、定子内表面铰接，所述与动子外表面铰接的叶片的另一端和与定子内表面铰接的叶片的另一端铰接；
9.所述叶片与动子外表面铰接的铰接轴、与定子内表面铰接的铰接轴以及一对叶片之间铰接的铰接轴的轴向中心线均与曲轴的曲轴部分轴向中心线平行；
10.所述叶片的两端分别与两侧内端盖的内表面贴合；
11.所述动子及定子均为圆筒体，该动子与曲轴的曲轴部分动配合，所述定子的轴向中心线与曲轴的主轴部分轴向中心线共线；
12.每侧所述控制阀的内外表面分别与同侧的内端盖外表面及外端盖内表面贴合，每侧所述外端盖内表面均开设有与介质总输入口或介质总输出口相连通的缓冲空间；
13.每个所述单体封闭空间在曲轴旋转一周的过程中容积增减一次；
14.每组中的一对叶片，其中一个的两端均为用于铰接的铰轴，另一个的一端为铰轴、另一端为带开口的空心结构。
15.本实用新型的优点与积极效果为：
16.本实用新型是改进现有的叶片泵，运转时定子不动、动子仅在内置曲轴的驱动下做两座标周期性移动，叶片仅绕叶片铰接轴心线周期性摆动，相关元件磨损小，液压泵的使用寿命长；本实用新型的液压泵容积空间密封性可达到柱塞泵的水平，其输出液体的压力可比传统的叶片泵提高10倍以上；本实用新型可推进叶片泵的升级换代，如输入高压液体，动子内置的曲轴可转动，将其改为液压马达。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构主视剖视图；
18.图2为图1中的a—a剖视图；
19.图3为图1中的b—b剖视图；
20.图4为图1中的c—c剖视图；
21.图5为本实用新型与动子外侧壁铰接的叶片的剖面图；
22.图6为本实用新型与定子内侧壁铰接的叶片的剖面图；
23.其中：1为外壳、2为动子、3为定子，4为内右端盖，5为右输出控制阀、6为右输出缓冲空间、7为外右端盖，8为外左端盖，9为介质总输入口，10为曲轴，11为曲轴的曲轴部分轴向中心线、12为曲轴的主轴部分轴向中心线，13为左轴承，14为左输入缓冲空间，15左输入控制阀、16为内左端盖，17为单体封闭空间，18为介质总输出口，19为右轴承、20为与动子外表面铰接的叶片，21为与定子内表面铰接的叶片，22为介质内流通口，23为介质内流通控制口。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
25.实施例一(液压泵)
26.如图1～6所示，本实用新型包括外壳1、端盖、控制阀、动子2、定子3及曲轴10，其中外壳1的两侧分别密封连接有端盖，每侧的端盖均分为外端盖及内端盖，曲轴10的两端分别与两侧的内、外端盖转动密封连接；每侧外端盖与内端盖之间均设有随曲轴10旋转的控制阀。动子2及定子3均位于由外壳1和两侧端盖围成的空间内，该定子3固接于外壳1的内表面，动子2位于定子3内部，并套设在曲轴10的曲轴部分外部。动子2与定子3之间设有多组叶片组，相邻叶片组与动子2、定子3及两侧内端盖之间形成单体封闭空间17，每组叶片组均包括一对叶片，每组中一对叶片的一端分别与动子2外表面及定子3内表面铰接，另一端相互铰接。每侧的控制阀上均开有介质内流通控制口23，每侧的内端盖上沿圆周方向均布有与单体封闭空间17数量相同的介质内流通口22，其中一侧的外端盖上开设有介质总输入口，另一侧的外端盖上开设有介质总输出口。每侧控制阀的内外表面分别与同侧的内端盖外表
面及外端盖内表面贴合，每侧外端盖内表面均开设有与介质总输入口或介质总输出口相连通的缓冲空间。
27.本实施例外壳1的左侧分别密封固接有外左端盖8和内左端盖16，右侧分别密封固接有外右端盖7和内右端盖4，外左端盖8与内左端盖16之间设有左输入控制阀15，外右端盖7与内右端盖4之间设有右输出控制阀5，左输入控制阀15和右输出控制阀5分别与曲轴10的主轴部分刚性连接，该左输入控制阀15和右输出控制阀5均呈圆盘状，上面分别开设有弧形的介质内流通控制口23，左输入控制阀15和右输出控制阀5安装相位相差180
°
。左输入控制阀15的内外表面分别与内左端盖16的外表面及外左端盖8的内表面贴合，右输出控制阀5的内外表面分别与内右端盖4的外表面及外右端盖7的内表面贴合；外左端盖8上开设有介质总输入口9，外左端盖8的内表面开设有与介质总输入口9相连通的左输入缓冲空间14；右外端盖7上开设有介质总输出口18，右外端盖7的内表面开设有与介质总输出口18相连通的右输出缓冲空间6。曲轴10的两端分别通过左轴承3及右轴承19与外左端盖8、外右端盖7转动连接。内左端盖16上沿圆周方向均布有多个介质内流通口22，内右端盖上沿圆周方向均布有数量相同的介质内流通口22，该介质内流通口22与单体封闭空间17的数量相同。
28.本实施例的动子2及定子3均为圆筒体，该动子2与曲轴10的曲轴部分动配合，定子3的轴向中心线与曲轴的主轴部分轴向中心线12共线，动子2的轴向中心线与定子3的轴向中心线平行。动子2的左右两侧分别与内左端盖16内表面及内右端盖4内表面抵接，定子3的左右两侧分别与内左端盖16内表面及内右端盖4内表面抵接。
29.动子2与定子3之间沿圆周方向均布有多个叶片组，优选为四个以上偶数个叶片组，本实施例为六个；叶片组的个数与介质内流通口22的数量相同。每组叶片组中的一对叶片为与动子外表面铰接的叶片20及与定子内表面铰接的叶片21，该与动子外表面铰接的叶片20的一端及与定子内表面铰接的叶片21的一端分别和动子2外表面、定子3内表面铰接，与动子外表面铰接的叶片20的另一端和与定子内表面铰接的叶片21的另一端铰接。与动子外表面铰接的叶片20的两端均为用于铰接的铰轴，与定子内表面铰接的叶片21的一端为铰轴、另一端为带开口的空心结构。与动子外表面铰接的叶片20与动子2外表面铰接的铰接轴、与定子内表面铰接的叶片21与定子3内表面铰接的铰接轴以及两个叶片之间铰接的铰接轴的轴向中心线均与曲轴的曲轴部分轴向中心线11平行。与动子外表面铰接的叶片20及与定子内表面铰接的叶片21左右两侧分别与内左端盖16的内表面、内右端盖4的内表面抵接。动子2与定子3之间的叶片组个数与介质内流通口22的数量相同。相邻的叶片组将由定子3内部、动子2外部及内左、右端盖16、4封闭的空间分隔为与叶片组个数相同的各单体封闭空间17，每个单体封闭空间17在曲轴10旋转一周的过程中容积增减一次。
30.本实用新型的叶片式液压泵是容积泵，其传输介质的基本容积空间是圆筒形的动子2外表面和圆筒形的定子3内表面及两侧的内左端盖16、内右端盖4内侧所封闭的空间，该封闭的空间有两种分割方式，第一种可以曲轴的主轴部分轴向中心线12和曲轴的曲轴部分轴向中心线11确定的平面为分界，分为左右两个容积相等的虚拟空间；第二种可被各相邻相互铰接的叶片组分隔为六个相对独立的单体封闭空间17。
31.本实用新型的工作原理为：
32.本实用新型运行时，因输入扭矩的作用，曲轴10以曲轴的主轴部分轴向中心线12为轴心顺时针转动，套在曲轴10的曲轴部分的动子2不因曲轴10的曲轴部分的转动而转动，
而是因曲轴10的曲轴部分的移动进行两座标的周期性移动(曲轴10的曲轴部分的运动可分解为转动与移动的复合运动)，定子3与动子2之间有相互铰接的叶片组连接，定子3不动，分别与定子3、动子2铰接的又成对的相互铰接的各叶片仅以铰接轴为轴心周期性摆动，这种动子2及叶片组的复合周期性运动，使得曲轴10相对各单体封闭空间17的每个特定的封闭空间每转360
°
，对应的单体封闭空间17的容积增减一次。曲轴10顺时针转动，处于左侧虚拟空间的由相邻叶片组分割的各单体封闭空间17容积增大，处于右侧虚拟空间的由相邻叶片组分割的各单体封闭空间17容积减小，容积增大的单体封闭空间17的左输入控制阀15开启，右输出控制阀5关闭，介质通过介质总输入口9、左输入缓冲空间14，被吸入容积增的各单体封闭空间17；容积减小的单体封闭空间17的右输出控制阀5开启、左输入控制阀15关闭，容积减的各单体容积空间17的介质通过右输出缓冲空间6、介质总输出口18被排出。曲轴10连续转动，介质连续由介质总输入口9吸入，再连续由介质总输出口18输出。
33.实施例二(液压马达)
34.本实施例与实施例一的结构相同，由介质总输出口18输入高压液体，可驱动曲轴10连续转动，做功后液体由介质总输入口9输出，实现液压马达的功能。
35.本实用新型是定子3不动、动子2仅在内置曲轴10驱动下做两座标周期性移动，叶片仅以各铰接轴为轴，做周期性摆动；相关元件磨损小，液压泵的使用寿命长。液压泵的容积空间的密封性可提高到活塞式液压泵的水平，泵的输出压力比传统的叶片泵可提高10倍。而且，本实用新型还可改作液压马达。